Más allá de las nubes de puntos 3d: análisis de flecha en forjados de madera

El Patrimonio Histórico desempeña un papel muy importante para la comprensión del pasado. El diagnóstico, la intervención y posterior conservación (preferiblemente preventiva) de dicho patrimonio, lleva unos años explorando nuevos métodos para extraer los procesos patológicos de una forma más rápida y detallada. Gracias al avance de las nuevas tecnologías de la mano de una disciplina como es la geoinformática, es posible obtener modelos virtuales y datos que favorezcan enormemente estos procesos de diagnóstico, intervención y posterior conservación. En este TFG se tratará de hacer progresos en la digitalización de los edificios históricos mediante el uso de nubes de puntos 3D, obtenidas con sistemas de escaneado láser, con el objetivo de avanzar en la extracción de parámetros estructurales. Esto favorecerá el análisis de procesos patológicos y se le añadirá un potencial mayor a la información contenida en las nubes de puntos 3D, actualmente muy desaprovechada. De manera más específica, este trabajo tratará de explorar y desarrollar una metodología, altamente automatizada, para la extracción de flechas en forjados de madera. Esto permitirá evaluar de forma rápida y precisa el cumplimiento de estos forjados en cuanto a deformación se refiere. Para tal fin se escoge como caso de estudio el convento de Nuestra Señora de Gracia en Ávila, estructura histórica erigida en mampostería y entramados de madera que requiere ser intervenida. De forma más concreta, se trabajarán sobre varios forjados de dicho convento a través de nubes de puntos 3D obtenidas mediante dos sistemas de escaneado: i) un sistema de escaneado láser estático (TLS) que destaca por su precisión milimétrica y; ii) un sis¬tema de escaneado portátil (PMMS) que destaca por su rapidez móvil. Los resultados arrojados por el presente trabajo revelan la necesidad de desarrollar procedimientos para la explotación de nubes de puntos 3D, dado que estas contienen información de gran utilidad para el análisis constructivo de edificios históricos = Historical Heritage plays a very important role in understanding the past. The diagnosis, intervention and subsequent conservation (preferably preventive) of this heritage, has spent some years exploring new methods to extract pathological processes in a faster and more detailed way. Thanks to the advancement of new technologies hand in hand with a discipline such as geoinformatics, it is possible to obtain virtual models and data that greatly favour these processes of diagnosis, intervention and subsequent conservation. This final degree dissertation will try to make progress in the digitization of historic buildings through the use of 3D point clouds, obtained with laser scanning systems, with the aim of advancing in the extraction of structural parameters. This will favour the analysis of pathological processes and will add greater potential to the information contained in the 3D point clouds, currently largely underused. More specifically, this work will try to explore and develop a highly automated methodology for the extraction of arrows in wooden floors. This will make it possible to quickly and accurately assess the compliance of these slabs in terms of deformation. For this purpose, the convent of Nuestra Señora de Gracia in Ávila is chosen as a case study, historical structure erected in masonry and timber frames that requires to be intervened. More specifically, work will be done on several floors of said convent through 3D point clouds obtained by means of two scanning systems: i) a static laser scanning system (TLS) that stands out for its millimetre accuracy and; ii) a portable scanning system (PMMS) that stands out for its versatility and data acquisition speed. The results obtained by the present work reveal the need to develop procedures for the exploitation of 3D point clouds, since they contain very useful information for the constructive analysis of historical buildings